…aneb Pár slov o trávení největších dinosaurů
Největší sauropodní dinosauři byli zároveň největšími suchozemskými živočichy všech dob.[1] I když se budeme držet konzervativních číselných odhadů, stále bude jisté, že titanosauři jako Argentinosaurus huinculensis překonávali svojí hmotností a objemem těla všechny ostatní suchozemské živočichy (ostatní dinosaury, obří chobotnatce a paraceratéria) několikanásobně.[2] Hmotnost největších sauropodních dinosaurů mohla dokonce přesáhnout fantastických 100 tun (ačkoliv zatím máme věrohodné doklady spíše pro jedince o hmotnosti kolem 80 tun).[3] Velikost je nesmírně důležitým aspektem života jedince, který má významný dopad na jeho ekologii, anatomii i fyziologii. Na tomto blogu už jsem psal například o pravděpodobné velikosti vnitřních orgánů sauropodů, o jejich rekordních mírách nebo i o důvodech jejich ohromujících tělesných rozměrů. Co ale můžeme například říci o efektivitě trávení tak obřích tvorů a zároveň o velmi zajímavém hypotetickém údaji – o množství vyprodukovaného trusu takových kolosů? Je vůbec možné s rozumnou mírou jistoty odhadnout, kolik této „odpadní“ hmoty dávno vyhynulí tvorové ve svém trávicím systému vytvořili? Koprolity, tedy zkamenělé kusy někdejšího trusu, jsme v případě obřích sauropodů zatím neobjevili (a i kdyby se to povedlo, téměř s jistotou by se nejednalo o celou fosilní „kupu“ v původním objemu). Zkusme na to tedy jít jinak. Britský odborník na sauropodní dinosaury Michael P. Taylor v roce 2018 provedl krátký myšlenkový experiment, kdy na základě jednoho staršího odhadu hmotnosti pro argentinosaura (73 tun)[4] došel ke dvěma zajímavým výsledkům. Výzkum u chovaných britských plemen hovězího dobytka publikovaný v roce 1986 ukázal, že množství přijímané potravy se spolu s rostoucí hmotností zvyšuje s faktorem 0,7.[5] Pokud aplikujeme toto číslo také na sauropody (což je samozřejmě velmi ošemetné), můžeme se odrazit dál.
———
Obří sauropodi, jako byl i tento pozdně jurský brachiosaurid druhu Lusotitan atalaiensis, žijící zhruba před 152 miliony let na území dnešního Portugalska, mohli denně vyprodukovat až několik stovek kilogramů trusu. Kredit: Vladimír Rimbala (pro autorovu knihu Pravěcí vládci Evropy, 2020).
———
Sloni afričtí jsou v současnosti největší žijící suchozemští živočichové, kteří se podobně jako kdysi sauropodi živí kaloricky relativně nekvalitní rostlinnou potravou (suchými travinami, kůrou stromů apod.).[6] Dospělý slon podle dosavadních zjištění přijme denně až 150 kg rostlinné hmoty a vypije až 230 litrů vody.[7] Pokud přijmeme standardní odhad hmotnosti 6 tun pro dospělého samce slona afrického, pak máme před sebou tvora zhruba dvanáctkrát lehčího, než je 73 tun vážící argentinosaurus.[8] Hodnotu 12 umocníme číslem 0,7 a dostaneme číslo 5,7 – pokud jím následně vynásobíme „sloní“ příjem potravy v hodnotě 150 kg, dostáváme se v případě našeho argentinosaura na zhruba 855 kg. Podle tohoto výpočtu tedy dospělý titanosaurní sauropod dokázal každý den spořádat vegetaci o váze deseti dospělých mužů. Zbývá nám ale vyřešit odhad množství vyprodukovaného trusu. Zde se ovšem dostáváme k dalším velkým neznámým, proto je třeba brát tento odhad s ještě větší opatrností. Podle jedné odborné práce z roku 2008 byla asi polovina objemu vláken a dalších složek listoví kapradin a nahosemenných rostlin pro sauropody nestravitelná, takže byla následně vyloučena.[9] Pokud přijmeme hodnotu necelých 50 %, pak nám vychází údaj přibližně 400 kilogramů. Právě tolik mohlo vážit celkové množství trusu, vyprodukovaného obřím sauropodem za jediný den. Můžeme ale ještě využít jiné údaje, které byly publikovány v roce 1992 na příkladu tura domácího[10], přičemž dostaneme podstatně jiné výsledky. U krav bylo totiž zjištěno množství denně vyloučeného trusu, odpovídající průměrně 0,65 % jejich hmotnosti. Průměrná hmotnost krávy činí asi 500 kg, takže denní produkce trusu odpovídá asi hodnotě 3,25 kg. Argentinosaurus vážící 73 tun byl zhruba 146krát hmotnější a množství trusu v jeho případě bylo téměř 33krát vyšší – což nám dává výsledek odpovídající hodnotě kolem 107 kilogramů.
———
Největší zástupci sauropodních dinosaurů, jako byl 37 metrů dlouhý a kolem 60 tun vážící titanosaur druhu Patagotitan mayorum, vyprodukovali nepochybně velké množství výkalů. O jejich velikosti, podobě, konzistenci nebo zápachu však z fosilního záznamu nemáme žádné informace. Kredit: Zissoudisctrucker; Wikipedia (CC BY-SA 4.0).
———
Zmíněný Michael Taylor také spočítal denní příjem potravy pro endotermního argentinosaura (o hmotnosti 73 tun) podle jiných údajů na fantastických 2260 kg za den, a to pouze pro udržení chodu metabolismu. Pro výdej energie v rámci pohybu, hledání potravy, trávení a dalších činností je toto číslo nutné vynásobit faktorem 1,3 až 4. Ale zde už se skutečně pohybujeme na velmi tenkém ledě. Na závěr snad ještě zkusme jednu zajímavou věc – místo konzervativního odhadu 73 tun z roku 2004 využijme pro našeho modelového argentinosaura využít odhad 96,4 tuny, publikovaný v roce 2016.[11] V případě tak velkého sauropoda bychom při porovnání s šestitunovým sloním samcem dostali údaj téměř 1050 kg coby množství denně přijaté potravy a (počítáme-li s rozmezím hodnot 30 % až 70 % v rámci stravitelnosti rostlinné hmoty u dnešního dobytka) fantastickými 315 až 735 kg trusu vyprodukovaného každý den. V případě druhého, nejspíš poněkud přesnějšího odhadu bychom počítali s argentinosaurem asi 193krát hmotnějším než kráva a se schopností vyprodukovat asi 40krát více trusu za den – tedy zhruba 130 kg. Ačkoliv se jedná jen o zcela hypotetická čísla a údaje, můžeme s poměrně velkou mírou pravděpodobnosti konstatovat, že obří titanosaurní dinosauři, jako byl kromě pojednaného druhu také Patagotitan mayorum, Puertasaurus reuilli nebo Notocolossus gonzalezparejasi, produkovali řádově desítky až stovky kilogramů trusu každý den.[12] Je jisté, že z tohoto faktu těžily mnohé skupiny menších obratlovců a bezobratlých, kteří tento hojný zdroj snadno dostupné potravy a inkubačního média vydatně využívali.[13] Druhohorní svět byl tedy světem plným „vůní“, počínaje tělesným pachem dinosaurů, přes množství tlejících mršin obřích těl rozesetých po krajině, až po všudypřítomné hromádky a hromady trusu.
———
Obrovský diplodokidní sauropod druhu Supersaurus vivianae dosahoval délky i přes 40 metrů. Stejně jako další obří sauropodi patrně spořádal víc než půl tuny rostlinné potravy denně. Stádo takových obrů mohlo každý den „obohatit“ své ekosystémy o mnoho tun čerstvých fekálií. Zde dospělý jedinec supersaura ve spekulativní tělesné pozici – vztyčení se na zadních končetinách. Kredit: Stegotyranno; Wikipedia (CC BY-SA 4.0).
———
Summary in English: Giant titanosaurian sauropods, like the enormous ~73–97 ton Argentinosaurus huinculensis probably produced a vast amount of fecal matter during their life. According to some estimates, very large sauropods produced up to about 400 kg of feces each day.
———
Odkazy:
https://svpow.com/2018/05/25/how-much-poop-did-argentinosaurus-produce-in-a-day/
https://archosaurmusings.wordpress.com/2020/02/19/sauropod-digestion-suggestion/
https://www.sciencefriday.com/educational-resources/dinosaur-poop-101-fossil-fecal-forensics/
https://www.colorado.edu/cumuseum/2021/02/03/coprolites
https://www.npr.org/2023/11/24/1198908684/dinosaurs-fossilized-poop-utah-dung-beetles-jurassic-park
———
[1] Paul, G. S. (2019). Determining the largest known land animal: A critical comparison of differing methods for restoring the volume and mass of extinct animals. Annals of the Carnegie Museum. 85 (4): 335–358.
[2] Campione, N. E.; Evans, D. C. (2020). The accuracy and precision of body mass estimation in non-avian dinosaurs. Biological Reviews. 95 (6): 1759–1797.
[3] Sellers, W. I.; et al. (2013). Carrier, D. (ed.). March of the titans: The locomotor capabilities of sauropod dinosaurs. PLOS ONE. 8 (10): e78733.
[4] Mazzetta, G. V.; Christiansen, P.; Farina, R. A. (2004). Giants and Bizarres: Body Size of Some Southern South American Cretaceous Dinosaurs. Historical Biology. 16 (2 –4): 71–83.
[5] Taylor, C. S.; A. J. Moore; R. B. Thiessen (1986). Voluntary food intake in relation to body weight among British breeds of cattle. Animal Science. 42 (1): 11–18.
[6] Owen-Smith, N.; Chafota, J. (2012). Selective feeding by a megaherbivore, the African elephant (Loxodonta africana). Journal of Mammalogy. 93 (3): 698–705.
[7] Weir, J. S. (1972). Spatial distribution of Elephants in an African National Park in relation to environmental sodium. Oikos. 23 (1): 1–13.
[8] Larramendi, A. (2016). Shoulder height, body mass and shape of proboscideans. Acta Palaeontologica Polonica. 61 (3): 537–574.
[9] Hummel, J.; et al. (2008). In vitro digestibility of fern and gymnosperm foliage: implications for sauropod feeding ecology and diet selection. Proceedings of the Royal Society B. 275 (1638): 1015–1021.
[10] Sprinkle, J. E.; et al. (2021). Grazing behavior and production for lactating cows differing in residual feed intake while grazing spring and summer rangeland. Translational Animal Science. 5 (2): txab063.
[11] González Riga, B. J.; et al. (2016). A gigantic new dinosaur from Argentina and the evolution of the sauropod hind foot. Scientific Reports. 6: 19165.
[12] Carballido, J. L.; et al. (2017). A new giant titanosaur sheds light on body mass evolution among sauropod dinosaurs. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 284 (1860): 20171219.
[13] Gunter, N. L.; et al. (2016). If Dung Beetles (Scarabaeidae: Scarabaeinae) Arose in Association with Dinosaurs, Did They Also Suffer a Mass Co-Extinction at the K-Pg Boundary?. PLoS ONE. 11 (5): e0153570.
———